【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 ,...

39
你你你你你 【】 你你你你你你 你你你你你你 , , 你你你你你你 你你你你你你 , , 你你你 你你你 你你你你你你你 你你你你你你你 、? 你你你你你你你 你你你你你你你 、? 你你 3 你你你你 3-1 你你你你你你你 你你你 NaC l Na 2 CO 3 NH 4 Cl NaAc Al 2 (SO 4 ) 3 pH 你 7 7 7 7 7 你你你 你你 你你 你你 你你 你你

description

专题 3 第三单元 3-1 盐类的水解平衡. 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?. 一、盐的类型与溶液的酸碱性. CH 3 COOH NaOH H 2 CO 3 NaOH. 强碱 弱酸盐. 碱性. HCl NH 3 · H 2 O H 2 SO 4 Al(OH) 3. 酸性. 强酸 弱碱盐. HCl NaOH HNO 3 Ba(OH) 2. 强碱 强酸盐. 中性. 规律 : 谁强显谁性,同强显中性。. - PowerPoint PPT Presentation

Transcript of 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 ,...

Page 1: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

【你知道吗】酸溶液显酸性酸溶液显酸性 ,, 碱溶碱溶液显碱性液显碱性 ,, 而盐溶于水后是显酸而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?性、中性还是碱性?

专题 3 第三单元 3-1 盐类的水解平衡

盐溶液 NaCl Na2CO3 NH4Cl NaAc Al2(SO4)3

pH 值 7 > 7 < 7 > 7 < 7

酸碱性 中性 碱性 酸性 碱性 酸性

Page 2: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

测试对象 溶液 酸碱

生成该盐的盐的类型酸 碱

NaAc

Na2CO3

NH4Cl

Al2(SO4)3

NaCl

Ba(NO3)2

碱性

酸性

中性

CH3COOH NaOH

H2CO3 NaOH

HCl NH3 · H2O

H2SO4 Al(OH)3

HCl NaOHHNO3 Ba(OH)2

强碱弱酸盐

强酸弱碱盐

强碱强酸盐

一、盐的类型与溶液的酸碱性

规律 : 谁强显谁性,同强显中性。

Page 3: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

CHCH33COONaCOONa 溶液显溶液显碱性 , 则 H+

和 OH- 离子浓度有什么关系 ? ? 怎怎样影响水的电离平衡样影响水的电离平衡 ? ?

Page 4: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

H2O H+ + OH_

CH3COONa = CH3COO_ + Na+

+

CH3COOH

CH3COO—+H2O CH3COOH+OH_

CH3COONa + H2O CH3COOH+NaOH

盐完全电离

水微弱电离

Ac— 与 H+ 结合成难电离的 HAc → 破坏了水的电离平衡,并右移 → c(OH—) > c(H+)

Page 5: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

氯化铵在溶液中的变化 : NHNH44Cl = Cl = NHNH44

++ + Cl + Cl--

HH22O O OHOH-- + H + H++

NHNH33..HH22OO

++

NHNH44++ +H +H22O NHO NH33

..HH22O + HO + H++

NHNH44Cl +HCl +H22O NHO NH33..HH22O + HClO + HCl

Page 6: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

二 . 盐类的水解1. 定义 : 在水溶液中盐电离出来的离子与水电离产生的 H+ 或 OH- 结合生成弱电解质的反应 , 叫做盐类的水解。2. 水解的条件:盐组成上含弱酸根或弱碱根 , 与水反应生成弱电解质。

3. 水解的实质 : 水的电离平衡被破坏 ,促进水的电离。

Page 7: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

4. 水解的特征:

酸 + 碱 盐 + 水中和中和

水解水解

① 水解反应是中和反应的逆反应 ,

中和放热 , 水解吸热。② 水解平衡是化学平衡 , 当 V 水解 =V 中和时 , 水解达到化学平衡状态。③ 一般水解反应弱于中和反应。

Page 8: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

5. 盐类水解的一般规律:有弱才水解,无弱不水解;

越弱越水解,都弱都水解;

谁强显谁性,同强显中性。【思考 1】物质的量浓度相同的三种盐NaX 、 NaY 、 NaZ 的溶液其 pH 依次为 8 、 9 、 10 ,则 HX 、 HY 、 HZ 的酸性由强到弱的顺序是: _______________ 。

HX > HY > HZ

Page 9: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

【思考 2 】下列离子能发生水解的弱酸根离子有:__,弱碱阳离子有:__。

⑴ClO4- 、 ClO - 、 SO4

2 -、 NO3-、 F -、

Cl -、 Br -、 I -、 CH3COO -;

⑶Ba2 +、 Na + 、 Cu2 +、 Al3+ 、 K+、 NH4

+、 Fe3+ 、 Mg2+ 、 Zn2+ 、 Fe2+ 。

⑵CO32 - 、 HCO3

-、 S2 - 、 HS -、 SO32

-、 HSO3-、 PO4

3 -、 HPO42 -、 H2PO4

-;

Page 10: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

【例 1 】写出下列离子方程式

① Al2(SO4)3 NaHCO② 3

③ Na2S Na④ 2CO3

⑤FeCl3 NaClO ⑥

⑦ (NH4)2SO4 NaHS ⑧

⑨MgCl2 NaAlO⑩ 2

Page 11: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

【思考 3 】 下列盐溶液 PH 值小于 7 的有: , PH 值等于 7 的有: , PH 值大于 7 的有: 。 Na2CO3 、 KNO3 、 CaCl2 、 CuSO4 、 CH3COOK 、

NH4NO3 、 AlCl3 、 BaCl2 、 NaHSO4 、 NaHCO3 、

NaF 、 FeSO4 、 MgSO4 、 Na2S

Page 12: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

⑵ 盐类水解反应一般可逆,用“ ”表示。

5 、盐类水解的离子方程式书写

⑶ 一般盐类水解的程度小,水解产物不标“ = 、↓、↑” ,也不把生成物写成其分解产物,如: H2CO3 、 NH3· H2O 、等。

⑷ 多元弱酸盐的水解反应分步写,但以第一步为主;多元弱碱盐水解不分步写。

⑴ 谁弱写谁,都弱两写;

Page 13: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

【例 2 】室温下,求下列溶液中水电离出来的氢离子浓度 ⑴ PH = 5 的盐酸 ; ⑵ PH = 10 的氢氧化钠 ; ⑶ PH = 5 的氯化铵 ; ⑷ PH =10 的碳酸钠 。

10 - 5mol/L

10 - 9mol/L

10 - 10mol/L

10 - 4mol/L

酸或碱溶液中抑制水的电离;盐类水解促进水的电离。

【例 3 】 NH4Ac 显中性, (NH4)2CO3 显何性?

Page 14: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

⑸ 进行到底的双水解: 用“ = 、↓、↑”⑴Al3+ 与 CO3

2 -、 HCO3 -、 S2 -、 HS -、 AlO2

-;

⑵Fe3+ 与 CO32 - 、 HCO3

-、 AlO2-;

⑶NH4+与 AlO2 -。

Page 15: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

6 、盐类水解的影响因素 ⑴ 内因 ( 盐的本性 ) :“越弱越水解”

⑵ 外因

a. 温度:

b. 浓度:

c. 加入酸或碱:

越稀水解程度越大,但离子浓度越小。

温度↑,水解程度↑ ( 水解吸热 )

促进或抑制水解

Page 16: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

CH3COOH〉 H2CO3〉 C6H5OH 〉 HCO3 —

CH3COO— 〈 HCO3 —〈 C6H5O— 〈 CO3

2—

C6H5ONa+CO2 +H2O→C6H5OH+ NaHCO3

酸性增强

水解能力增强,碱性增强

C6H5OH+ Na2CO3 →C6H5ONa+ NaHCO3

7 、盐类水解的程度

⑴ 越弱越水解

Page 17: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

NaAlO2+CO2+ H2O=Al(OH)3+ Na2CO3

H2CO3 > HCO3 — > Al(OH)3

HCO3 — < CO3

2— < AlO2—

较强碱 较强酸 较弱酸 较弱碱

NaAlO2+ NaHCO3 =Al(OH)3+ Na2CO3

⑵ 弱酸的正盐>酸式盐

水解能力增强,碱性增强

酸性增强

Page 18: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

【例 1 】请同学们分析不同条件对 FeCl3 水解平衡的影响Fe 3+ +3H2O Fe(OH)3+3H+

条件 移动方向 [H+] pH 现象

升温

通 HCl

加水

加 Fe 粉

加NaHCO3

向正 增多 降低 顏色变深向逆向正

向正

向逆

增多减少

降低

升高

顏色变浅顏色变浅

顏色变浅减少

减少

升高

升高 红褐色沉淀无色气体

Page 19: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

【例 2 】同浓度 a.(NH4)2SO4 、 b.(NH4)2CO3 、 c.(NH4)2Fe(SO4)2 溶液中, c (NH4

+) 由到小的顺序 。 ⑶ 相互促进双水解盐>单水解盐 >相互抑制水解的盐

b>a>c

【例 3 】比较 NH4 浓度大小 ① NH4Cl CH② 3COONH4

(NH③ 4)2CO3 ④NH4 HSO4

Page 20: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

8 、离子浓度大小比较规律【例 1 】比较溶液中离子浓度的大小:

① NH4Cl H② 2CO3 ③Na2CO3 NaHCO④ 3

(4) 多元弱酸氢根离子既有水解又有电离,水解>电离: HCO3

— 、 HPO42— ;

电离>水解: HSO32— 、 H2PO4

— 。

Page 21: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

【例 3 】比较相同物质的量浓度的下列溶液的 PH 值大小 : Na2CO3 、 NaClO 、 NaA

c 、 Na2SO4 、 NaHCO3 、 NaOH 、 (NH4)2

SO4 、 NaHSO4 。NaOH>NaClO>Na2CO3>NaHCO3 >NaAc>Na2SO4>(NH4)2SO4>NaHSO4

【例 4 】 pH 值相同的下列溶液: NaOH 、Na2CO3 、 NaHCO3 、 NaAlO2 、 Ba(OH)2 、 CH3COONa 。其物质的量浓度由大到小顺序?

Page 22: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

“ 三个”守恒等式:(1) 物料守恒 ( 原子守恒 )(2) 电荷守恒 (3) 质子守恒【例 1】写出下列物质的物料守恒关系式 ① 0.01mol/LNa2CO3

②0.01mol/LNH4Cl 0③ .01mol/LNaHCO3

【例 2】写出下列物质的电荷守恒和质子守恒关系式 ① Na2CO3 NaHCO② 3 NH③ 4Cl

Page 23: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

【例 3】等体积等物质的量浓度的 NaCl和 CH3COONa 两溶液中,离子总数相比:A. 前者多 B. 后者多 C. 一样多 D. 无法确定

【例 5】将 0.1mol/L 的下列物质置于 1L

水中充分搅拌后,溶液中阴离子最多的是 ? A 、 MgSO4 B 、 Mg(OH)2

C 、 KCl D 、 NH3

【例 4】同浓度的 Na2SO4 和 Na2CO3

两溶液中离子浓度哪个大 。

Page 24: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

【例 6】在 Na2S 溶液中下列关系正确的是 A.c(Na+)=2c(S2-)+c(HS-) +2c(H2S) B. c(Na+)+c(H+)=c(OH-)+c(S2-)+c(HS-) C. c(OH-)=c(H+) +c(HS-)+ c(H2S) D. c(Na+) > (S2-) > c(OH-) > c(HS-)

D

A【例 7】已知某温度下 0.1mol/LNaHB 强电解质溶液中, c(B2-) > c(H2B) ,正确的是 A.c(H+) > c(OH-) B.c(Na+)=0.1mol/L > c(B2-) C.c(H+)· c(OH-)=10-14 D. 溶液 pH=1

Page 25: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

AC【例 8】已知 0.1mol/L 的二元酸 H2A 溶液的 pH=4.0 ,则下列说法正确的是 。 A. 在 NaHA 和 Na2A 两溶液中离子种类相同。 B. 在溶质的物质的量相等的 NaHA 和 Na2A 两溶液中,阴离子总数相等。 C. 在NaHA 溶液中一定有: c(Na+) +c(H+)=c(OH-)+ c(HA-) + 2c(A2-) D. 在 Na2A 溶液中一定有: c(Na+) > c(A2-) > c(H+) > c(OH-)

Page 26: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

酸 (碱 )+盐的混合液——关键:弄清酸 (碱 )的电离与盐的水解,哪个占主导。【例 1 】 0.1mol/L HCl 与 0. 1mol/L NH3 ·H2O 等体积混合后,所得溶液中各离子的浓度按由大到小顺序排列 ?

c(Cl-) > c(NH4+) > c(H+) > c(OH-)

Page 27: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

【例 2 】 2 体积 0.1mol/L NH3·H2O与 1 体积 0.1mol/L HCl 充分反应,所得溶液中各离子的浓度按由大到小顺序排列 ?c(NH4

+) > c(Cl-) > c(OH-) > c(H+)【例 3 】 100mL pH=13 的 NH3· H2O

与 100mLpH=1HCl充分反应 ,所得溶液中各离子的浓度按由大到小顺序排列 ?

c(NH4+) > c(Cl-) > c(OH-) > c(H+)

Page 28: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

【例 4 】 20mL0.1mol/醋酸钠与 10mL0.1mol/L 盐酸混合后,所得溶液中各离子的浓度按由大到小顺序排列 ?c(Na+) > c(CH3COO—) > c(Cl-) > c(H+) > (OH-)

Page 29: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

【例 5 】在 10mL0.1mol/LNH4Cl 中滴入0.1mol/LNH3·H2O ,分析溶液中各离子浓度的大小关系:二种平衡 离子浓度从大到小的顺序水解>电离水解 = 电离水解<电离水解<电离水解<电离

c(Cl-) > c(NH4+) > c(H+) > c(O

H-)c(Cl-) =c(NH4+) > c(H+) =c(OH-)

c(NH4+) > c(Cl-) > c(OH-) > c

(H+)c(NH4+) > c(Cl-) =c(OH-) > c(H

+)c(NH4

+) > c(OH-) > c(Cl-) > c(H+)

Page 30: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

1.配制强酸弱碱盐溶液时,需滴加几滴对应的强酸,来抑制盐的水解 (如铝盐、铁盐溶液配制) 。

三、盐类水解的应用

2.除去溶液中某些杂质离子需考虑盐的水解。例为了除去氯化镁酸性溶液中的 Fe3+ 离子,可在加热搅拌下加入一种试剂,过滤后再加入适量盐酸。这种试剂是( ) A.氧化镁 B. 氢氧化钠 C. 碳酸钠 D. 碳酸镁

AD

Page 31: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

3.泡沫灭火器原理用硫酸铝溶液,另一种是用 NaHCO3 溶液 ,而不用碳酸钠溶液的原因 ?

4.清洗油污用热的纯碱效果好 : 加热可以使是 CO3

2- 水解程度增大,因而使溶液碱性增强,去污能力增强。

Page 32: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

5. 铵态氮肥和草木灰不能混合施用;磷酸二氢钙和草木灰不能混合施用。因草木灰 (有效成分 K2CO3)水解呈碱性。6.明矾用作净水剂

7. 在 NH4Cl溶液中加入金属镁会产生氢气 .

Al3+ 水解生成的 Al(OH)3胶体有较强的吸附性,可以吸附杂质。

Page 33: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

8. 制无水盐 : ⑴ 水解生成挥发性物质如加热蒸干 AlCl3 、 MgCl2 、FeCl3 等溶液时,得不到晶体,必须在蒸发过程中不断通入 HCl气体,以抑制 FeCl3 的水解,才能得到其固体。⑵ 有水解蒸干得原物质如 Al2(SO4)3 、 Na2

CO3 。⑶ 考虑分解如 Ca(HCO3)2 、 KMnO4 。⑷ 考虑氧化如 Na2SO3 。

⑸ 考虑挥发氨水和盐酸

Page 34: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

9.某些试剂的实验室存放,需要考虑盐的水解。如: Na2CO3 、 Na2SiO3

等水解呈碱性,不能存放在磨口玻璃塞的试剂瓶中; NH4F不能存放在玻璃瓶中,应 NH4F水解应会产生 HF,腐蚀玻璃 。

Page 35: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

【例 1 】下列各组离子在溶液中能否大量共存 ? 说明原因 .

1. H+ CH3COO - K+ Cl -

2. S2 - Al3+ Cl - Na+

3. CO32 - NO3

- H+ K+

4. Cl - Ca2+ NO3- CO3

2 -

5. Fe2+ H+ Cl - NO3-

弱电解质

双水解

气体

沉淀

氧化还原

Page 36: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

【例 2 】在纯碱溶液中滴入酚酞,溶液变红。若在该溶液中滴入过量氯化钡溶液,观察到的现象是 ,其原因是(用离子方程式表示): 。

【例 3 】饱和 NaHCO3 溶液中滴入酚酞,溶液变成浅红色,若滴入 NaAlO2

溶液,红色加深,其原因是(用离子方程式表示): 。

Page 37: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

【例 4 】已知溶液中水电离出 c(H+)=10-13mol/L ,此溶液中肯定不能大量共存的离子是:A.Ba2+ 、 K+ 、 NO3

- 、 Cl- B.Fe2+ 、 K+ 、 NO3

- 、Cl-

C.Al3+ 、 K+ 、 AlO2- 、 Cl-

D. Cu2+ 、 NH4+ 、 Fe2+ 、

Cl-

Page 38: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

【例 5 】 0.1mol/L 的下列各溶液 , 其中浓度由小到大的顺序是 ① (NH4)2SO4 NH② 4HSO4 CH③ 3COONH4 NH④ 4HCO3 NH⑤ 4Cl ⑥(NH4)2CO3

④ < < < < < ③ ⑤ ② ⑥ ①

Page 39: 【 你知道吗 】 酸溶液显酸性 , 碱溶液显碱性 , 而盐溶于水后是显酸性、中性还是碱性?

【例 6 】物质的量浓度相同的下列物质 , 其离子浓度的比较中错误 的是 ( ) A.[PO4

3-]: Na3PO4>Na2HPO4>NaH2PO4>H3PO4

B.[CO32-]: (NH4)2CO3>Na2CO3>NaHCO3>N

H4HCO3

C.[NH4+]:

(NH4)2SO4> (NH4)2CO3>NH4HSO4>NH4

Cl

D. [S2-]: Na2S>H2S>NaHS>(NH4)2S

BD